Merge branch 'upstream-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mfashe...
[linux-2.6] / drivers / usb / storage / scsiglue.c
1 /* Driver for USB Mass Storage compliant devices
2  * SCSI layer glue code
3  *
4  * $Id: scsiglue.c,v 1.26 2002/04/22 03:39:43 mdharm Exp $
5  *
6  * Current development and maintenance by:
7  *   (c) 1999-2002 Matthew Dharm (mdharm-usb@one-eyed-alien.net)
8  *
9  * Developed with the assistance of:
10  *   (c) 2000 David L. Brown, Jr. (usb-storage@davidb.org)
11  *   (c) 2000 Stephen J. Gowdy (SGowdy@lbl.gov)
12  *
13  * Initial work by:
14  *   (c) 1999 Michael Gee (michael@linuxspecific.com)
15  *
16  * This driver is based on the 'USB Mass Storage Class' document. This
17  * describes in detail the protocol used to communicate with such
18  * devices.  Clearly, the designers had SCSI and ATAPI commands in
19  * mind when they created this document.  The commands are all very
20  * similar to commands in the SCSI-II and ATAPI specifications.
21  *
22  * It is important to note that in a number of cases this class
23  * exhibits class-specific exemptions from the USB specification.
24  * Notably the usage of NAK, STALL and ACK differs from the norm, in
25  * that they are used to communicate wait, failed and OK on commands.
26  *
27  * Also, for certain devices, the interrupt endpoint is used to convey
28  * status of a command.
29  *
30  * Please see http://www.one-eyed-alien.net/~mdharm/linux-usb for more
31  * information about this driver.
32  *
33  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
34  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
35  * Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
36  * later version.
37  *
38  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
39  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
40  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
41  * General Public License for more details.
42  *
43  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
44  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
45  * 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
46  */
47
48 #include <linux/slab.h>
49 #include <linux/module.h>
50 #include <linux/mutex.h>
51
52 #include <scsi/scsi.h>
53 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
54 #include <scsi/scsi_devinfo.h>
55 #include <scsi/scsi_device.h>
56 #include <scsi/scsi_eh.h>
57
58 #include "usb.h"
59 #include "scsiglue.h"
60 #include "debug.h"
61 #include "transport.h"
62 #include "protocol.h"
63
64 /***********************************************************************
65  * Host functions 
66  ***********************************************************************/
67
68 static const char* host_info(struct Scsi_Host *host)
69 {
70         return "SCSI emulation for USB Mass Storage devices";
71 }
72
73 static int slave_alloc (struct scsi_device *sdev)
74 {
75         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
76
77         /*
78          * Set the INQUIRY transfer length to 36.  We don't use any of
79          * the extra data and many devices choke if asked for more or
80          * less than 36 bytes.
81          */
82         sdev->inquiry_len = 36;
83
84         /*
85          * The UFI spec treates the Peripheral Qualifier bits in an
86          * INQUIRY result as reserved and requires devices to set them
87          * to 0.  However the SCSI spec requires these bits to be set
88          * to 3 to indicate when a LUN is not present.
89          *
90          * Let the scanning code know if this target merely sets
91          * Peripheral Device Type to 0x1f to indicate no LUN.
92          */
93         if (us->subclass == US_SC_UFI)
94                 sdev->sdev_target->pdt_1f_for_no_lun = 1;
95
96         return 0;
97 }
98
99 static int slave_configure(struct scsi_device *sdev)
100 {
101         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
102
103         /* Scatter-gather buffers (all but the last) must have a length
104          * divisible by the bulk maxpacket size.  Otherwise a data packet
105          * would end up being short, causing a premature end to the data
106          * transfer.  Since high-speed bulk pipes have a maxpacket size
107          * of 512, we'll use that as the scsi device queue's DMA alignment
108          * mask.  Guaranteeing proper alignment of the first buffer will
109          * have the desired effect because, except at the beginning and
110          * the end, scatter-gather buffers follow page boundaries. */
111         blk_queue_dma_alignment(sdev->request_queue, (512 - 1));
112
113         /* Many devices have trouble transfering more than 32KB at a time,
114          * while others have trouble with more than 64K. At this time we
115          * are limiting both to 32K (64 sectores).
116          */
117         if (us->flags & (US_FL_MAX_SECTORS_64 | US_FL_MAX_SECTORS_MIN)) {
118                 unsigned int max_sectors = 64;
119
120                 if (us->flags & US_FL_MAX_SECTORS_MIN)
121                         max_sectors = PAGE_CACHE_SIZE >> 9;
122                 if (sdev->request_queue->max_sectors > max_sectors)
123                         blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue,
124                                               max_sectors);
125         }
126
127         /* We can't put these settings in slave_alloc() because that gets
128          * called before the device type is known.  Consequently these
129          * settings can't be overridden via the scsi devinfo mechanism. */
130         if (sdev->type == TYPE_DISK) {
131
132                 /* Disk-type devices use MODE SENSE(6) if the protocol
133                  * (SubClass) is Transparent SCSI, otherwise they use
134                  * MODE SENSE(10). */
135                 if (us->subclass != US_SC_SCSI)
136                         sdev->use_10_for_ms = 1;
137
138                 /* Many disks only accept MODE SENSE transfer lengths of
139                  * 192 bytes (that's what Windows uses). */
140                 sdev->use_192_bytes_for_3f = 1;
141
142                 /* Some devices don't like MODE SENSE with page=0x3f,
143                  * which is the command used for checking if a device
144                  * is write-protected.  Now that we tell the sd driver
145                  * to do a 192-byte transfer with this command the
146                  * majority of devices work fine, but a few still can't
147                  * handle it.  The sd driver will simply assume those
148                  * devices are write-enabled. */
149                 if (us->flags & US_FL_NO_WP_DETECT)
150                         sdev->skip_ms_page_3f = 1;
151
152                 /* A number of devices have problems with MODE SENSE for
153                  * page x08, so we will skip it. */
154                 sdev->skip_ms_page_8 = 1;
155
156                 /* Some disks return the total number of blocks in response
157                  * to READ CAPACITY rather than the highest block number.
158                  * If this device makes that mistake, tell the sd driver. */
159                 if (us->flags & US_FL_FIX_CAPACITY)
160                         sdev->fix_capacity = 1;
161
162                 /* A few disks have two indistinguishable version, one of
163                  * which reports the correct capacity and the other does not.
164                  * The sd driver has to guess which is the case. */
165                 if (us->flags & US_FL_CAPACITY_HEURISTICS)
166                         sdev->guess_capacity = 1;
167
168                 /* Some devices report a SCSI revision level above 2 but are
169                  * unable to handle the REPORT LUNS command (for which
170                  * support is mandatory at level 3).  Since we already have
171                  * a Get-Max-LUN request, we won't lose much by setting the
172                  * revision level down to 2.  The only devices that would be
173                  * affected are those with sparse LUNs. */
174                 if (sdev->scsi_level > SCSI_2)
175                         sdev->sdev_target->scsi_level =
176                                         sdev->scsi_level = SCSI_2;
177
178                 /* USB-IDE bridges tend to report SK = 0x04 (Non-recoverable
179                  * Hardware Error) when any low-level error occurs,
180                  * recoverable or not.  Setting this flag tells the SCSI
181                  * midlayer to retry such commands, which frequently will
182                  * succeed and fix the error.  The worst this can lead to
183                  * is an occasional series of retries that will all fail. */
184                 sdev->retry_hwerror = 1;
185
186                 /* USB disks should allow restart.  Some drives spin down
187                  * automatically, requiring a START-STOP UNIT command. */
188                 sdev->allow_restart = 1;
189
190         } else {
191
192                 /* Non-disk-type devices don't need to blacklist any pages
193                  * or to force 192-byte transfer lengths for MODE SENSE.
194                  * But they do need to use MODE SENSE(10). */
195                 sdev->use_10_for_ms = 1;
196         }
197
198         /* The CB and CBI transports have no way to pass LUN values
199          * other than the bits in the second byte of a CDB.  But those
200          * bits don't get set to the LUN value if the device reports
201          * scsi_level == 0 (UNKNOWN).  Hence such devices must necessarily
202          * be single-LUN.
203          */
204         if ((us->protocol == US_PR_CB || us->protocol == US_PR_CBI) &&
205                         sdev->scsi_level == SCSI_UNKNOWN)
206                 us->max_lun = 0;
207
208         /* Some devices choke when they receive a PREVENT-ALLOW MEDIUM
209          * REMOVAL command, so suppress those commands. */
210         if (us->flags & US_FL_NOT_LOCKABLE)
211                 sdev->lockable = 0;
212
213         /* this is to satisfy the compiler, tho I don't think the 
214          * return code is ever checked anywhere. */
215         return 0;
216 }
217
218 /* queue a command */
219 /* This is always called with scsi_lock(host) held */
220 static int queuecommand(struct scsi_cmnd *srb,
221                         void (*done)(struct scsi_cmnd *))
222 {
223         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
224
225         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
226
227         /* check for state-transition errors */
228         if (us->srb != NULL) {
229                 printk(KERN_ERR USB_STORAGE "Error in %s: us->srb = %p\n",
230                         __FUNCTION__, us->srb);
231                 return SCSI_MLQUEUE_HOST_BUSY;
232         }
233
234         /* fail the command if we are disconnecting */
235         if (test_bit(US_FLIDX_DISCONNECTING, &us->flags)) {
236                 US_DEBUGP("Fail command during disconnect\n");
237                 srb->result = DID_NO_CONNECT << 16;
238                 done(srb);
239                 return 0;
240         }
241
242         /* enqueue the command and wake up the control thread */
243         srb->scsi_done = done;
244         us->srb = srb;
245         up(&(us->sema));
246
247         return 0;
248 }
249
250 /***********************************************************************
251  * Error handling functions
252  ***********************************************************************/
253
254 /* Command timeout and abort */
255 static int command_abort(struct scsi_cmnd *srb)
256 {
257         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
258
259         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
260
261         /* us->srb together with the TIMED_OUT, RESETTING, and ABORTING
262          * bits are protected by the host lock. */
263         scsi_lock(us_to_host(us));
264
265         /* Is this command still active? */
266         if (us->srb != srb) {
267                 scsi_unlock(us_to_host(us));
268                 US_DEBUGP ("-- nothing to abort\n");
269                 return FAILED;
270         }
271
272         /* Set the TIMED_OUT bit.  Also set the ABORTING bit, but only if
273          * a device reset isn't already in progress (to avoid interfering
274          * with the reset).  Note that we must retain the host lock while
275          * calling usb_stor_stop_transport(); otherwise it might interfere
276          * with an auto-reset that begins as soon as we release the lock. */
277         set_bit(US_FLIDX_TIMED_OUT, &us->flags);
278         if (!test_bit(US_FLIDX_RESETTING, &us->flags)) {
279                 set_bit(US_FLIDX_ABORTING, &us->flags);
280                 usb_stor_stop_transport(us);
281         }
282         scsi_unlock(us_to_host(us));
283
284         /* Wait for the aborted command to finish */
285         wait_for_completion(&us->notify);
286         return SUCCESS;
287 }
288
289 /* This invokes the transport reset mechanism to reset the state of the
290  * device */
291 static int device_reset(struct scsi_cmnd *srb)
292 {
293         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
294         int result;
295
296         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
297
298         /* lock the device pointers and do the reset */
299         mutex_lock(&(us->dev_mutex));
300         result = us->transport_reset(us);
301         mutex_unlock(&us->dev_mutex);
302
303         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
304 }
305
306 /* Simulate a SCSI bus reset by resetting the device's USB port. */
307 static int bus_reset(struct scsi_cmnd *srb)
308 {
309         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
310         int result;
311
312         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
313         result = usb_stor_port_reset(us);
314         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
315 }
316
317 /* Report a driver-initiated device reset to the SCSI layer.
318  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
319  * The caller must own the SCSI host lock. */
320 void usb_stor_report_device_reset(struct us_data *us)
321 {
322         int i;
323         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
324
325         scsi_report_device_reset(host, 0, 0);
326         if (us->flags & US_FL_SCM_MULT_TARG) {
327                 for (i = 1; i < host->max_id; ++i)
328                         scsi_report_device_reset(host, 0, i);
329         }
330 }
331
332 /* Report a driver-initiated bus reset to the SCSI layer.
333  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
334  * The caller must not own the SCSI host lock. */
335 void usb_stor_report_bus_reset(struct us_data *us)
336 {
337         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
338
339         scsi_lock(host);
340         scsi_report_bus_reset(host, 0);
341         scsi_unlock(host);
342 }
343
344 /***********************************************************************
345  * /proc/scsi/ functions
346  ***********************************************************************/
347
348 /* we use this macro to help us write into the buffer */
349 #undef SPRINTF
350 #define SPRINTF(args...) \
351         do { if (pos < buffer+length) pos += sprintf(pos, ## args); } while (0)
352
353 static int proc_info (struct Scsi_Host *host, char *buffer,
354                 char **start, off_t offset, int length, int inout)
355 {
356         struct us_data *us = host_to_us(host);
357         char *pos = buffer;
358         const char *string;
359
360         /* if someone is sending us data, just throw it away */
361         if (inout)
362                 return length;
363
364         /* print the controller name */
365         SPRINTF("   Host scsi%d: usb-storage\n", host->host_no);
366
367         /* print product, vendor, and serial number strings */
368         if (us->pusb_dev->manufacturer)
369                 string = us->pusb_dev->manufacturer;
370         else if (us->unusual_dev->vendorName)
371                 string = us->unusual_dev->vendorName;
372         else
373                 string = "Unknown";
374         SPRINTF("       Vendor: %s\n", string);
375         if (us->pusb_dev->product)
376                 string = us->pusb_dev->product;
377         else if (us->unusual_dev->productName)
378                 string = us->unusual_dev->productName;
379         else
380                 string = "Unknown";
381         SPRINTF("      Product: %s\n", string);
382         if (us->pusb_dev->serial)
383                 string = us->pusb_dev->serial;
384         else
385                 string = "None";
386         SPRINTF("Serial Number: %s\n", string);
387
388         /* show the protocol and transport */
389         SPRINTF("     Protocol: %s\n", us->protocol_name);
390         SPRINTF("    Transport: %s\n", us->transport_name);
391
392         /* show the device flags */
393         if (pos < buffer + length) {
394                 pos += sprintf(pos, "       Quirks:");
395
396 #define US_FLAG(name, value) \
397         if (us->flags & value) pos += sprintf(pos, " " #name);
398 US_DO_ALL_FLAGS
399 #undef US_FLAG
400
401                 *(pos++) = '\n';
402         }
403
404         /*
405          * Calculate start of next buffer, and return value.
406          */
407         *start = buffer + offset;
408
409         if ((pos - buffer) < offset)
410                 return (0);
411         else if ((pos - buffer - offset) < length)
412                 return (pos - buffer - offset);
413         else
414                 return (length);
415 }
416
417 /***********************************************************************
418  * Sysfs interface
419  ***********************************************************************/
420
421 /* Output routine for the sysfs max_sectors file */
422 static ssize_t show_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
423 {
424         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
425
426         return sprintf(buf, "%u\n", sdev->request_queue->max_sectors);
427 }
428
429 /* Input routine for the sysfs max_sectors file */
430 static ssize_t store_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char *buf,
431                 size_t count)
432 {
433         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
434         unsigned short ms;
435
436         if (sscanf(buf, "%hu", &ms) > 0 && ms <= SCSI_DEFAULT_MAX_SECTORS) {
437                 blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue, ms);
438                 return strlen(buf);
439         }
440         return -EINVAL; 
441 }
442
443 static DEVICE_ATTR(max_sectors, S_IRUGO | S_IWUSR, show_max_sectors,
444                 store_max_sectors);
445
446 static struct device_attribute *sysfs_device_attr_list[] = {
447                 &dev_attr_max_sectors,
448                 NULL,
449                 };
450
451 /*
452  * this defines our host template, with which we'll allocate hosts
453  */
454
455 struct scsi_host_template usb_stor_host_template = {
456         /* basic userland interface stuff */
457         .name =                         "usb-storage",
458         .proc_name =                    "usb-storage",
459         .proc_info =                    proc_info,
460         .info =                         host_info,
461
462         /* command interface -- queued only */
463         .queuecommand =                 queuecommand,
464
465         /* error and abort handlers */
466         .eh_abort_handler =             command_abort,
467         .eh_device_reset_handler =      device_reset,
468         .eh_bus_reset_handler =         bus_reset,
469
470         /* queue commands only, only one command per LUN */
471         .can_queue =                    1,
472         .cmd_per_lun =                  1,
473
474         /* unknown initiator id */
475         .this_id =                      -1,
476
477         .slave_alloc =                  slave_alloc,
478         .slave_configure =              slave_configure,
479
480         /* lots of sg segments can be handled */
481         .sg_tablesize =                 SG_ALL,
482
483         /* limit the total size of a transfer to 120 KB */
484         .max_sectors =                  240,
485
486         /* merge commands... this seems to help performance, but
487          * periodically someone should test to see which setting is more
488          * optimal.
489          */
490         .use_clustering =               1,
491
492         /* emulated HBA */
493         .emulated =                     1,
494
495         /* we do our own delay after a device or bus reset */
496         .skip_settle_delay =            1,
497
498         /* sysfs device attributes */
499         .sdev_attrs =                   sysfs_device_attr_list,
500
501         /* module management */
502         .module =                       THIS_MODULE
503 };
504
505 /* To Report "Illegal Request: Invalid Field in CDB */
506 unsigned char usb_stor_sense_invalidCDB[18] = {
507         [0]     = 0x70,                     /* current error */
508         [2]     = ILLEGAL_REQUEST,          /* Illegal Request = 0x05 */
509         [7]     = 0x0a,                     /* additional length */
510         [12]    = 0x24                      /* Invalid Field in CDB */
511 };
512